某學(xué)習(xí)小組在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時,發(fā)現(xiàn)物體動能的增加量總小于物體重力勢能的減少量.
(1)若實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理均正確無誤,則產(chǎn)生這種誤差的原因主要是
 

(2)為了減小這種誤差,應(yīng)當(dāng)選擇
 
的重錘.
A.質(zhì)量較大,體積較小B.質(zhì)量較大,體積較大
C.質(zhì)量較小,體積較小D.質(zhì)量較小,體積較大
(3)某位同學(xué)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),下列操作步驟中錯誤的是
 

A.把打點(diǎn)計(jì)時器固定在鐵架臺上,用導(dǎo)線連接到低壓交流電源
B.交連有重錘的紙帶穿過限位孔,將紙帶和重錘提升到一定高度
C.先釋放紙帶,再接通電源
D.更換紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn),概括記錄處理數(shù)據(jù).
分析:重物帶動紙帶下落過程中,除了重力還受到阻力,從能量轉(zhuǎn)化的角度,由于阻力做功,重力勢能減小除了轉(zhuǎn)化給了動能還有一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能.
實(shí)驗(yàn)供選擇的重物應(yīng)該相對質(zhì)量較大、體積較小的物體,這樣能減少摩擦阻力的影響,
解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng),熟練掌握打點(diǎn)計(jì)時器的應(yīng)用.
解答:解:(1)產(chǎn)生誤差的主要原因是紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時器時的摩擦阻力,使得重錘獲得的動能小于它所減少的重力勢能.為減小誤差,重錘的質(zhì)量應(yīng)選大一些的.
(2)重物的質(zhì)量過大,重物和紙帶受到的阻力相對較小,所以有利于減小誤差;重物的體積過小,有利于較小阻力,所以有利于減小誤差,故A正確,BCD錯誤.
因此為了減小阻力對本實(shí)驗(yàn)的影響,重物一般選擇密度大、體積小的金屬球.
故選:A;
(3):A、打點(diǎn)計(jì)時器使用低壓交流電源,所以實(shí)驗(yàn)時把打點(diǎn)計(jì)時器固定在鐵架臺上,用導(dǎo)線連接低壓交流電源,故A正確;
B、固定好打點(diǎn)計(jì)時器,將連有重物的紙帶穿過限位孔,用手提住,將紙帶和重錘提升到一定高度,盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時器,故B正確;
C、應(yīng)先接通電源,然后釋放重物,否則紙帶開始階段是空白,可能所采集的數(shù)據(jù)不夠,而且浪費(fèi)紙帶,故C錯誤;
D、重復(fù)幾次,取得幾條打點(diǎn)紙帶,挑選一條清楚的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,故D正確;
本題選錯誤的,故選:C
故答案為:(1)重錘下落時克服阻力做功;
(2)A;
(3)C.
點(diǎn)評:對于實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重物增加的動能略小于減少的重力勢能,我們應(yīng)該從功能角度研究.對于實(shí)驗(yàn)的具體操作,不光要靠記憶理解,要親自動手實(shí)驗(yàn),切實(shí)去體會.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動能定理”,他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖1所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時器所用的學(xué)生電源一臺,導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、墊塊、細(xì)沙若干.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要驗(yàn)證滑塊所受合外力做的功等于其動能的變化,則:
①還需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)器材是
天平、刻度尺
天平、刻度尺

②為了簡化實(shí)驗(yàn),使滑塊所受合外力等于繩子的拉力,應(yīng)采取的措施是:
平衡摩擦力:先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用墊塊將長木板的左端稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止
平衡摩擦力:先將小沙桶和滑塊的連線斷開,用墊塊將長木板的左端稍墊起,直至輕推滑塊,滑塊能在水平長木板上勻速滑行為止
;
要使繩子拉力約等于沙和沙桶的重力,應(yīng)滿足的條件是:保持沙和沙桶的質(zhì)量
遠(yuǎn)小于
遠(yuǎn)小于
滑塊的質(zhì)量.
③若挑選的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖2,且已知滑塊的質(zhì)量為M,沙和沙桶的總質(zhì)量為m,相鄰兩個點(diǎn)之間的時間間隔為T,從A點(diǎn)到B、C、D、E點(diǎn)的距離依次為S1、S2、S3、S4,則由此可求得紙帶上由B點(diǎn)到D點(diǎn)所對應(yīng)的過程中,沙和沙桶的重力所做的功W=
mg(S3-S1
mg(S3-S1
;該滑塊動能改變量的表達(dá)式為△EK=
M
8T2
[(S4-S2)2-
S
2
2
]
M
8T2
[(S4-S2)2-
S
2
2
]
.(結(jié)果用題中已知物理量的字母表示)

(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,以下操作中不必要的是
AC
AC

A.在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中,供小車運(yùn)動的平板應(yīng)光滑.
B.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,彈簧測力計(jì)必須與木板平行,讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計(jì)的刻度.
C.用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時,必需選擇紙帶上的第一打點(diǎn)為起始點(diǎn).
D.在“探究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,彈簧豎直懸掛狀態(tài)下測出彈簧原長.

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科目:高中物理 來源: 題型:

Ⅰ某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動能定理,他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:
精英家教網(wǎng)
(1)你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有
 

(2)實(shí)驗(yàn)時為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是
 
,實(shí)驗(yàn)時首先要做的步驟是
 

Ⅱ.在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時,某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖.其中O是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打下的3個點(diǎn).該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位cm).
(1)這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是
 
,應(yīng)記作
 
cm.
(2)該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作為跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時速度,則該段重錘重力勢能的減少量為
 
,而動能的增加量為
 
,(均保留3位有效數(shù)字,重錘質(zhì)量用m=0.1kg).這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量
 
動能的增加量,原因是
 

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科目:高中物理 來源:2012年廣東省潮州市潮安縣鳳凰中學(xué)高考物理質(zhì)檢試卷(解析版) 題型:解答題

Ⅰ某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證動能定理,他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:

(1)你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有______.
(2)實(shí)驗(yàn)時為了保證滑塊受到的合力與沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是______,實(shí)驗(yàn)時首先要做的步驟是______.
Ⅱ.在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時,某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖.其中O是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打下的3個點(diǎn).該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位cm).
(1)這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是______,應(yīng)記作______cm.
(2)該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作為跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時速度,則該段重錘重力勢能的減少量為______,而動能的增加量為______,(均保留3位有效數(shù)字,重錘質(zhì)量用m=0.1kg).這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量______動能的增加量,原因是______.

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科目:高中物理 來源:云南省期末題 題型:實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)習(xí)小組在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時,發(fā)現(xiàn)物體動能的增加量總小于物體重力勢能的減少量。
(1)若實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理均正確無誤,則產(chǎn)生這種誤差的原因主要是________________________。
(2)為了減小這種誤差,應(yīng)當(dāng)選擇____________的重錘。
        A.質(zhì)量較大,體積較小
        B.質(zhì)量較大,體積較大
        C.質(zhì)量較小,體積較小
        D.質(zhì)量較小,體積較大
(3)某位同學(xué)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),下列操作步驟中錯誤的是____________。
        A.把打點(diǎn)計(jì)時器固定在鐵架臺上,用導(dǎo)線連接到低壓交流電源
        B.將連有重錘的紙帶穿過限位孔,將紙帶和重錘提升到一定高度
        C.先釋放紙帶,再接通電源
        D.更換紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn),概括記錄處理數(shù)據(jù)

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